O degelo da cobertura de gelo e o permafrost facilmente erodível podem desestabilizar os deltas dos rios árticos, de acordo com novas pesquisas.

Um novo estudo na revista AGU Cartas de pesquisa geofísica constata que o gelo marinho e o permafrost atuam para estabilizar os canais nos deltas dos rios árticos.

"Seus canais tendem a ficar em um lugar quando você tem gelo muito espesso ou quando tem permafrost que é muito difícil de erodir, "disse Rebecca Lauzon, educador ambiental no Cumming Nature Center do Rochester Museum and Science Center em Nova York e principal autor do novo estudo.

Espera-se que a cobertura de gelo nos deltas do Ártico diminua, enquanto o permafrost deve derreter ao longo das margens dos rios árticos devido à mudança climática.

O novo estudo descobriu que essas mudanças podem desestabilizar deltas no extremo norte do globo, tornando-os menos resistentes ao aumento do nível do mar. Deltas menos estáveis ​​também podem impactar os ecossistemas árticos, criando vencedores e perdedores entre as espécies delta e até mesmo afetando o ciclo global do carbono.

Alterando deltas

O novo estudo examinou como a cobertura de gelo e o permafrost afetam o transporte de sedimentos nos deltas árticos e fornece uma visão de como a dinâmica costeira pode mudar no aquecimento do Ártico. O movimento dos sedimentos é importante porque define a forma que os deltas dos rios assumem. Também fornece alimento e habitat para espécies de delta e criaturas oceânicas que se alimentam da matéria orgânica que chega ao mar.

Pesquisas anteriores sobre deltas de rios árticos descobriram que o permafrost ao longo das margens dos rios afetou a taxa de erosão das margens, e espessas coberturas de gelo resultaram em um fluxo mais rápido e restrito do rio.

Lauzon, que estava trabalhando como estagiário no Laboratório Nacional de Los Alamos durante o período da pesquisa, e seus co-autores, criou duas versões de um modelo:uma para prever os efeitos que a espessura do gelo pode ter nos deltas dos rios árticos e outra para prever os efeitos da resistência do permafrost.

Os autores do estudo descobriram que quando a cobertura de gelo é mais espessa nos rios, ou com permafrost mais estável ao longo das margens, deltas de rios tendem a ser caracterizados por canais mais estáveis ​​que funcionavam como funis, transportando sedimentos para o oceano.

Mas gelo mais fino ou permafrost mais facilmente erodível ao longo das margens causou a desestabilização dos deltas, com canais de água mais rasos cortando bancos de sedimentos em movimento.

Parte da razão pela qual esses canais se tornam menos estáveis ​​é devido a uma perda de inundação overbank, que diminui com gelo mais fino e permafrost mais erodível. Inundação overbank, o que acontece com a espessa cobertura de gelo e permafrost mais resistente, faz com que o sedimento seja depositado ao longo do topo das margens do canal. Com o tempo, isso resulta em margens de rios mais altas, o que aumenta a estabilidade dos deltas.

Mas com menos inundações overbank, deltas podem se tornar mais vulneráveis ​​aos efeitos das mudanças climáticas, de acordo com Anastasia Piliouras, cientista da Terra em Los Alamos e co-autor do novo estudo.

"Eles podem ser menos resistentes ao aumento do nível do mar, " ela disse.

Ecológico, impactos do ciclo do carbono

Piliouras disse que mudanças na geografia dos deltas dos rios podem ter impactos ecológicos e criar vencedores e perdedores entre as espécies que vivem no delta, favorecendo aqueles que preferem inundações mais frequentes enquanto impactam negativamente as espécies que preferem terras secas.

Lauzon disse que também pode haver impactos no ciclo do carbono, já que mais material orgânico pode ser liberado das áreas do delta, embora mais pesquisas sejam necessárias para determinar os efeitos gerais que um gelo mais fino e um permafrost instável teriam na liberação de carbono.

Os autores do estudo esperam usar seu modelo para ajudar a entender o que pode acontecer com deltas reais, como os dos rios Yukon ou Mackenzie no Canadá ou o rio Lena na Rússia. Piliouras disse que fez algumas pesquisas de acompanhamento para verificar se deltas de rios reais exibem as características que previram em seus modelos, e que pesquisas futuras devem agora examinar como o permafrost menos estável e o gelo mais fino afetam os deltas dos rios.

Além disso, eles também estão trabalhando em pesquisas que mostram como os dois fatores, tomados em conjunto, podem afetar a estabilidade do delta do rio, em vez de apenas observar o permafrost ou a espessura do gelo isoladamente, como fizeram neste estudo.